Was ist der Grund, Netzteile extern zu machen?

Vor vielen Jahren hatten die meisten elektronischen Geräte nur interne Stromversorgungen - es gab ein Netzspannungskabel, das in das Gerät führte, in dem die Wechselstromversorgung für den Verbrauch umgewandelt und verteilt wurde. Das war typisch für Rasierer, Fernseher, Monitore, Drucker und andere Dinge.

Jetzt sehe ich immer mehr Geräte, die externe Netzteile haben. Entweder ist es eine Box mit zwei Zinken, die direkt in die Steckdose eingesteckt ist, oder es ist eine separate Box, in die ein Netzkabel führt. In beiden Fällen ist ein 12 V bis 36 V DC-Ausgangskabel vorhanden, das dann in das Gerät eingesteckt wird.

Ich konnte die folgenden Gründe für ein solches Design sehen:

• Einfachere Anpassung an unterschiedliche Spannungen und Steckdosen - ein einziges Gerätemodell kann mit einem Adapter ausgestattet werden, der für den jeweiligen Markt geeignet ist
• weniger Kabel mit Netzspannung - weniger Metall und Isolierung
• weniger Kabel bei direktem Netzanschluss - geringeres Risiko eines Stromschlags.

Was sind die tatsächlichen Gründe, um Netzteile extern zu machen?

Ja, ich stimme Martin größtenteils zu. Ich war in frühen Designmeetings, in denen wir ein Direktkabel bereitstellen wollten, aber das wurde schließlich wegen des Aufwands und der Kosten für die Erlangung der behördlichen Genehmigung abgeschossen. Wir wissen, dass Verbraucher keine Warzen mögen, aber leider erzwingen die Compliance-Probleme bei der Markteinführung eines Produkts diesen Kompromiss.

Es ist eigentlich keine gesetzliche Anforderung. Es gibt überraschend wenige davon, zumindest hier in den USA. In der Realität gibt es jedoch kein Verbraucherprodukt, das in irgendeiner Form Wandstrom verbraucht, ohne UL oder eine gleichwertige Zertifizierung. Sie können die besten Designregeln befolgen und wissen, dass Ihr Produkt mindestens so sicher ist wie andere mit Zulassung, aber niemand möchte auf die Haftung wetten, dass sein Hintern nicht von UL abgedeckt wird. Große Einzelhändler würden es zum Beispiel nicht ohne formelle Genehmigung anfassen.

Wenn sich Ihr Produkt millionenfach verkauft, wird irgendjemand früher oder später etwas Dummes tun und zappen. Es mag sogar vorsätzlicher Betrug sein, nur zu versuchen, eine Einigung zu erzielen, aber das ist wenig wichtig. Es ist äußerst hilfreich, wenn Sie im rechtlichen Prozess feststellen, dass Ihr Produkt den "anerkannten Sicherheitspraktiken" entspricht und von UL oder einem gleichwertigen Unternehmen in dieser Hinsicht zertifiziert wurde.

Wenn Sie ein externes, zugelassenes Netzteil verwenden, sodass nur Ihre Einheit mit Niederspannung versorgt wird, sind Sie sicherheitshalber ziemlich aus dem Häkchen. Das externe Netzteil sorgt für die Isolation. Solange die Spannungen in Ihrem Gerät 48 V oder weniger betragen und auf einen bestimmten Strom begrenzt sind (ich vergesse die Grenze), ist alles in Ordnung.

Für mäßige Produktentnahmen von 10 Watt oder mehr lohnt es sich normalerweise, das Netzkabel direkt darauf zu legen. Viele Hersteller stellen vorzertifizierte Power-Bricks her, die Sie in das Produkt einbetten können. Sie werden immer noch eine Zertifizierung für das gesamte Produkt wünschen, aber das ist viel einfacher und billiger, wenn Sie einen bereits zertifizierten Power-Brick verwenden. In diesem Fall achten sie normalerweise nur auf die Gesamtisolierung und den Gesamtabstand, auf die ordnungsgemäße Sicherung vor dem Stromversorgungsblock, auf die Mechanik der Stromeinspeisung usw.

Wenn das Produkt für den internationalen Vertrieb vorgesehen ist (und heutzutage mehr), müssen Sie eine Standard-Netzkabelbuchse an das Produkt anschließen und dann lokalisierte Netzkabel bereitstellen. Power-Bricks, die im weltweiten Bereich von ca. 90-240 VAC 50/60 Hz arbeiten, sind heutzutage weit verbreitet. Nach ein paar 10s von Watt haben die meisten auch Leistungsfaktorkontrolle.

Der Hauptvorteil ist:

Es verschiebt die meisten Probleme der Sicherheitskonformität auf das externe Netzteil und aus dem Produkt heraus, und es gibt viele externe Netzteile auf dem Markt, die bereits alle Zulassungen der Sicherheitsbehörde erfüllen. Andernfalls muss jede Variante des elektronischen Produkts einen vollständigen Satz von Sicherheitstests bestehen, die im Grunde das interne Netzteil testen.

Ein zweiter Vorteil ist, dass der Hersteller ein internationales Produkt herstellen und verschiedene Adapter für verschiedene Märkte liefern kann.

Im Vergleich zu diesen beiden Gründen spielt ein kürzeres Netzkabel eine untergeordnete Rolle. Es gibt noch einige andere Faktoren:

• Es hält das Rauschen eines Schaltnetzteils von dem Produkt fern und kann dessen Betrieb beeinträchtigen.
• Es hält die Wärme des Netzteils vom Produkt fern.
• Handheld- / tragbare Produkte können kleiner sein, wenn sie keinen großen Netzstecker mit den erforderlichen Kriech- und Freiräumen auf der Leiterplatte benötigen.

Der Hauptgrund ist Hitze. Kleine Geräte haben es schwerer, Wärme von der Wechselstrom- in die Gleichstromwandlung abzuleiten. Indem Sie den AC / DC-Wandler außerhalb des Gehäuses platzieren, entfernen kleine Geräte / Geräte die Wärmequelle von den anderen Komponenten und reduzieren die Kosten, da sie nicht im Gehäuse behandelt werden müssen.

Sie profitieren auch von mehreren anderen Vorteilen, beispielsweise dem modularen Aufbau, der Konformität und bis zu einem gewissen Grad dem Marketing.